苹果园科学施肥的理论与技术基础

郑文婧，惠建斌

（中国科学院过程工程研究所，北京100190）

我国作为肥料第一生产大国，年产各类肥料的产量超过1亿多t。面对肥料品牌、厂家等宣传，所供选择的产品差异性并不明显，导致市场竞争激烈。在开展科普知识宣传和实地调研中，常听到的一句话就是：“卖肥的没有人说自家肥料孬的！”。实际上果农最关心的就是买对肥料，肥料的使用效果好。如何买对肥料，用好肥料，就涉及到选肥、用肥和管理3个基本方面。为此结合科普讲座内容和科学研究结果，总结如下，供大家分享商榷。

1 学习土、肥真知识，学会选、用好肥料

苹果树都是生长在土壤中的，土壤为固定果树和营养输送提供了条件，植物需要的养分和水等也离不开土壤。这只是土壤与植物常见的关系表现。

从土壤实际功能看，土壤作为一种介质，保水、保肥、保温、保气四大功能才是土壤作用的核心，也应该是土壤功能维护和土壤健康管理的基本出发点和着力点。四大基本功能既是土壤健康的主要方面，也是植物根部健康生长需要的最基本条件。在其它条件满足的情况下，土壤营养组分和供给能力，是植物整体健康涉及的非常重要的内容。

了解了土壤四大功能，果农就自然明白了谈论土壤的时候，关注的核心不是别的，而是土壤的四大基本功能。我们日常的浇水、排涝，增施有机肥，疏松土壤、覆膜、种草等管理活动，其实都是围绕4个功能的正常发挥而进行的具体工作。

例如：有机肥、生物肥、菌肥等的施用，表面上看是增加土壤有机质含量，其实是调理土壤组成成分与理化性质，使土壤的孔隙度增加，调节土壤胶体性能，增强土壤的保水、保肥能力。

为了进一步正确认识有机肥的本质，掌握化肥与有机肥的联系和区别，强调和了解肥料发展的真实历史过程，是非常必要和重要的。

人类在农业肥料发展历史过程中，先后经历了开拓荒地、施用淤泥、施用动物粪便、利用植物沤肥、化肥等农业技术阶段。在历史上，当时对淤泥、动物粪便发挥作用的原因并不清楚，为此提出过生命力学说、腐殖酸学说等不同理论。后来随着化学科学与分析测试技术的发展，人们解开了动物粪便等能够发挥作用的秘密：原来是其中的氮、磷、钾、钙、镁、硫以及其它元素发挥作用，并先后发明生产了尿素、氯化钾、磷酸二钙等，从而开始了化学肥料的新时代，并在后期陆续发现了微量元素的作用，丰富充实了现代肥料的内容。

因此，面对市场上的土壤调理、土壤健康修复、土壤肥力激活剂、菌肥等产品，面对各类有机肥、化肥、有机无机肥、新型肥料的时候，果农需要牢固树立这样的认知逻辑：土壤与四大功能紧密相关、植物营养需求与肥料密切相关。有了这些最基本的科学知识与实际经验结合，就会甄别和明白，市场上的产品无外乎以下3个基本类型：1）与土壤健康和4个功能相关的；2）与植物养分需求相关的；3）既与4个功能相关又与养分相关的；其他都可以看作是这3方面的组合或衍生品，这有利于明确地判断产品到底有利于土壤功能的哪个方面，发挥的具体作用是什么等等。自然就增强了防范与甄别能力，也就为选对的产品、施好的产品奠定了良好的开端。

2 科学配肥与施肥才是苹果产业健康发展的方向

现代农业的植物营养关注核心，是植物对养分需求的种类与数量、土壤能供给的养分和数量，然后才是人工干预具体措施和内容等。这一结论同样体现在苹果栽培与管理的实践活动中。最直接问题就是施什么肥、怎么施的问题，也就是施肥的种类、施肥的数量、施肥的方式。

根据果农施肥实践以及有关施肥的研究成果，我们总结出了各果园是施肥后不同养分在苹果树叶中的组分含量与分布范围（见表1）。

表1 红富士树叶中矿质元素含量参考值

这一研究统计结果，一方面可以作为不同区域中果农相互学习和借鉴的依据，另一方面也可以作为优化施肥技术、提升产量和品质的依据。

科学研究在发现了树叶中营养种类、数量等变化规律，就为建立起苹果产量与营养供给之间建立起了密切联系。图1是长期研究结果的汇总，以便为果树营养的监测和施肥提供科学依据。

图1 苹果树生理周期内水分、总养分、钾、磷、根部生长基本特征

从图1可以看出，西部黄土高原苹果园的树根的3个生长高峰，分别在4月、7月、10月份，树根的生长高峰期就是养分的吸收高峰期，养分传输到树体中，满足果树生长需要，这个过程引起树体中的营养累积量发生变化。总体变化曲线呈现出的一个基本特点就是：春季3月份开始消耗了树体内储存的大量养分，到5月初达到一个低位水平后，一直维持在一个相对稳定的水平，直到9月份开始进入养分累积快速增加周期，呈现U型特点。在具体养分表现上，树体中的磷变化不大，钾的变化则呈现M型特征。氮的变化虽然没有画出，但基本呈现与钾类似的变化特点，但其最高峰在7月份左右。

对于提高顾客对酒店品牌的忠实度，丁晓彤（2017）认为一是有利于保持饭店经营的效益。如果回头客增加5%，酒店利润率上升50%，而吸引回头客的成本只有一次性顾客的1/7。二是有利于降低市场营销成本。三是有利于提高顾客店内的综合消费能力。四是有利于提高酒店的知名度，忠实顾客会向社会推荐，间接宣传酒店，为酒店带来新的客源。五是有利于顾客关注和依靠品牌，并能享受到品牌提供的独特的产品价值而愿意支付更高的价格，不会被其他酒店的削价竞争诱惑[6]。

这些规律与养分在树内的传递速度结合起来，就可以用于指导施肥的时间区间，指导施肥的种类和数量，这是苹果产业持续健康发展的必然方向。

3 合理施肥与测土配肥技术

在了解保水、保肥、保气、保温是土壤健康管理的核心内容后，我们也了解了苹果树根、叶、养分的基本规律。但如何将这些科学知识和基础，转化为具体的实践指导原则，则是一项长期的、艰巨的任务。

不合理的施肥和粗放管理，会导致选肥的盲目性、施肥的盲目性，不是肥料养分种类不全，就是肥料养分数量高低不一，或者就是偏施肥与缺养分同时存在。例如：豪羁在2014年报道了针对甘肃庆阳市不同树龄的果园中土壤养分含量变化情况，这些果园分别涉及的树龄为3、6、9、12、15年不等，研究结果如下。

苹果园随着年限增加，在0～30cm和30～60cm土层中，土壤有机质和全氮含量逐年降低。速效氮含量则呈上升的趋势，0～30cm土层中的速效氮含量平均每年增加0.998mg／kg，30～60cm土层速效氮含量平均每年增加0.655mg／kg，但结果6年后的苹果园中，土壤中速效氮含量变化相对缓慢。全磷含量逐年增加，0～30cm土层中平均每年增加0.037g／kg，30～60cm 土层平均每年增加0.028g／kg。有效磷含量呈上升趋势，0～30cm土层有效磷含量平均每年增加0.383mg／kg，30～60cm土层有效磷含量平均每年增加0.323mg／kg。全钾含量0～30cm土层和30～60cm土层均无明显变化；速效钾含量随结果年限的增加逐渐降低，0～30cm 土层平均每年降低2.638mg／kg，30～60cm土层平均每年降低2.388mg／kg。

这一结果就提示我们在注重增施钾肥的时候，要重点关注钾肥的利用率以及流失方式。而对于磷肥和氮肥，需要关注其施用比例和利用率，以及果树的实际需要量等等。从而在选肥、配肥的时候，与当地测土技术结合起来，配施营养全面、均衡的肥料。同时，要积极开发、引入新的肥料技术，提高肥料利用率，减少肥料使用数量和施肥次数，提高经济效益和环境效益。具体建议如下：

1）无论是施用常规原料肥如尿素、碳铵、二铵、硫酸钾、氯化钾、磷酸二钙等，还是施用复合肥、复混肥，或者其他有机肥等，一要看厂家是具备资质的正规厂家；二要看经销商和批发商的信誉，三要注意送货环节的可靠性。

3）注意累积数据，做好记录。果农应该每年记录用肥种类、数量、产量、水份调整等关键数据。这些数据既可以作为配制和搭配肥料的依据，也可以为委托配肥提供依据。

4）由于地域广阔，用户分散，目前要做到一户一配肥，按户送肥还有很大困难。果农要注重与技术服务型合作社进行合作，利用合作社或科研院所的先进测土技术和配肥技术资源，结合当地配肥站的优势，为配方施肥奠定基础。

5）有条件的地方，政府应该引入科技，与科研院所建立联系，鼓励和支持自建或合伙建设小型配肥站或配肥服务站，形成科研、技术、产品、用户一条龙服务模式，真正落实测土配方施肥的目标。